cap 2 Brown

Capítulo

2

Átomos, moléculas
y iones

A erosol que emerge de una boquilla de un electronebulizador de un
espectrómetro de masas. La técnica
de electronebulizador se utiliza para
obtener el espectro de masas de moléculas muy grandes, como son las
proteínas.

2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9

La teoría atómica de la materia
El descubrimiento de la estructura atómica
La visión moderna de laestructura atómica
Pesos atómicos
La tabla periódica
Moléculas y compuestos moleculares
Iones y compuestos iónicos
Nombrando a los compuestos inorgánicos
Algunos compuestos orgánicos simples

EN EL capítulo 1 vimos que la química se ocupa de

»

Lo que veremos

«

las propiedades de los materiales. Los materiales
que nos rodean exhiben una notable y aparentemente
infinita variedad de propiedades,que incluye diferentes colores, texturas, solubilidades y reactividades

• Iniciaremos nuestra explicación

químicas. Cuando vemos que los diamantes son transparentes y duros, que la sal de
mesa es quebradiza y se disuelve en agua, que el oro conduce la electricidad y puede trabajarse para formar láminas delgadas, y que la nitroglicerina es explosiva, estamos haciendo observaciones en el mundomacroscópico, el mundo de nuestros
sentidos. En química buscamos entender y explicar estas propiedades en el mundo
submicroscópico, el mundo de los átomos y las moléculas.
La diversidad del comportamiento químico es el resultado de la existencia de
apenas unos 100 elementos y, por tanto, de sólo 100 clases de átomos. En cierto sentido, los átomos son como las 27 letras del alfabeto, que se unen endiferentes combinaciones para formar la infinita cantidad de palabras de nuestro idioma. Pero,
¿cómo se combinan los átomos? ¿Qué reglas gobiernan las formas en que pueden
combinarse? ¿Qué relación hay entre las propiedades de una
sustancia y las clases de átomos que contiene? Por cierto, ¿qué aspecto tiene un átomo y qué hace a los átomos de un elemento diferentes de los de otro?
La perspectivasubmicroscópica de la materia es la base para entender por qué los elementos y los compuestos reaccionan como lo
hacen y por qué exhiben propiedades físicas
y químicas específicas. En este capítulo,
comenzaremos a explorar el fascinante
mundo de los átomos y las moléculas. Examinaremos la estructura básica del átomo y
consideraremos brevemente la formación
de moléculas y de iones. También presentaremoslos procedimientos sistemáticos que se emplean para dar nombre a los compuestos. Las
explicaciones de este capítulo sentarán las bases para explorar la química más a fondo en capítulos posteriores.

• Luego examinaremos con mayor

con una breve historia de la idea de
que los átomos son los fragmentos
más pequeños de la materia, y con
la teoría atómica desarrollada por
Dalton.
detalle algunos delos experimentos clave que llevaron al descubrimiento de los electrones y al
modelo nuclear del átomo.

• A continuación veremos la teoría
moderna de la estructura atómica,
así como los conceptos de número
atómico, número de masa e isótopo.

• Presentaremos el concepto de peso
atómico y su relación con las masas
de átomos individuales.

• La descripción de los átomos nos llevará a la organizaciónde los elementos en una tabla periódica, en la que
los elementos se acomodan de
menor a mayor número atómico y se
agrupan según su similitud química.

• Sabiendo qué son los átomos,
podremos hablar de los grupos de
átomos llamados moléculas y de su
fórmula molecular y fórmula empírica.

• Veremos que los átomos pueden
ganar o perder electrones para formar iones, y aprenderemos a usar la
tablaperiódica para predecir los
cambios en los iones y la fórmula
empírica de los compuestos iónicos.

• Estudiaremos la forma sistemática
en que se da nombre a las sustancias, es decir, su nomenclatura, así
como su aplicación a los compuestos inorgánicos.

• Por último, presentaremos algunas
ideas básicas de la química orgánica,
que es la química del elemento carbono.

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Capítulo 2 Átomos,...